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纳秒脉冲电压下变压器油预击穿特性的仿真分析

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【作者】 郑殿春张士江李伟李佳欣赵大伟

【Author】 ZHENG Dian-chun;ZHANG Shi-jiang;LI Wei;LI Jia-xin;ZHAO Da-wei;Key Laboratory of Engineering Dielectrics and Its Application,Ministry of Education Harbin University of Science and Technology;State Grid Tong Liao power supply company;Electric Power Science Research Institute of Beijing Electric Power Company;

【机构】 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室国网通辽供电公司国网北京市电力公司电力科学研究院

【摘要】 以针—球电极间隙变压器油为研究对象,基于场致电离机理,建立用于表述液体电介质流注预放电过程中载流子的产生及输运的偏微分方程,结合电场泊松方程,以及热扩散方程,仿真研究纳秒脉冲电压下变压器油预击穿特性。得到了预击穿过程中电场强度随电压幅值、极性以及脉冲上升沿时间的变化规律。仿真结果表明:流注速度随电压幅值的增大而增大;负流注相比于正流注轴向传播距离小径向传播距离大;负流注起始放电电压高于正流注,且起始速度大于正流注;正脉冲上升沿时间越短所形成流注半径越大,上升沿时间大于50 ns的负脉冲条件下产生的流注易消散。本文的研究工作和取得的结论有助于加深对变压器油中放电起始、发展过程的认识以及对液体电介质放电机制的理解。

【关键词】 变压器油纳秒脉冲极性效应流注空间电荷
【基金】 国家自然科学基金(51077032)
  • 【DOI】10.15938/j.emc.2018.07.007
  • 【分类号】TM855
  • 【下载频次】36
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